3.5 ENZIMAS NA INDÚSTRIA
5.3.6 Rasgo
Os resultados obtidos da celulose A para rasgo estão presentes na Tabela 17.
Tabela 17 - Resultados de Índice de Rasgo Obtidos para a Celulose A
Condição Média Desvio Padrão Δ branco A (%)
A 0,8942 0,0568 -
A + X 0,8678 0,0201 -3 A + Y1 0,8480 0,0799 -5 A + Y2 0,8532 0,0239 -5
Fonte: Autoria Própria (2018).
Tanto o composto X, quanto o Y1 e o Y2 tiveram seu desempenho inferior em relação ao branco, de forma que para o composto X o decréscimo foi de 3% e para os compostos Y1 e Y2 foi de 5%. 0,0196 0,0195 0,0204 0,0208 0,0177 0,0190 0,0200 0,0184 0,0000 0,0050 0,0100 0,0150 0,0200 0,0250 A A + X A + Y1 A + Y2 B B + X B + Y1 B + Y2
Índice de Estouro
Os resultados de rasgo para a celulose B podem ser observados na Tabela 18.
Tabela 18 - Resultados de Índice de Rasgo Obtidos para Celulose B
Condição Média Desvio Padrão Δ branco B
(%)
B 0,7922 0,0059 -
B + X 0,8122 0,0492 3
B + Y1 0,7574 0,0206 -4 B + Y2 0,7586 0,0163 -4
Fonte: Autoria Própria (2018).
Os testes de resistência ao rasgo obtidos para a celulose B com o composto X tiveram aumento de 3% em desempenho em relação ao branco B. E para os testes com os compostos Y1 e Y2 houve redução de desempenho em 4%.
O Gráfico 7 apresenta os resultados para o rasgo das celuloses A e B nas condições aplicadas.
Gráfico 7 - Resultados para o Índice de Rasgo. Representam os controles para a celulose A e B sem enzima. X, Y1 e Y2 representam as variações de compostos enzimáticos testados.
Fonte: Autoria Própria (2018).
0,8942 0,8678 0,8480 0,8532 0,7922 0,8122 0,7574 0,7586 0,0000 0,1000 0,2000 0,3000 0,4000 0,5000 0,6000 0,7000 0,8000 0,9000 1,0000 A A + X A + Y1 A + Y2 B B + X B + Y1 B + Y2
Índice de Rasgo
Esse resultado negativo para o rasgo pode ser associado a figura 6, que descreve o comportamento padrão das propriedades físicas do papel a medida que o refino aumenta. Como os compostos enzimáticos fazem um melhor refino da celulose, o rasgo pode ter diminuído por esse motivo. Apesar disso, as variações ocorreram em uma proporção pequena.
5.3.7 Resistência à Passagem do Ar
Os resultados do índice de resistência à passagem do par para a celulose A podem ser observados na Tabela 19.
Tabela 19 - Resultados de Índice de Resistência à Passagem do Ar para a Celulose A
Condição Média Desvio Padrão Δ branco A (%)
A 0,0977 0,0049 -
A + X 0,1110 0,0023 14 A + Y1 0,0952 0,0021 -3 A + Y2 0,0877 0,0024 -10
Fonte: Autoria Própria (2018).
A propriedade de resistência à passagem do ar varia com o número, tamanho, forma e distribuição de poros no papel (SILVA; OLIVEIRA; 1999, p.13). É possível observar que a enzima X fez com que houvesse aumento de 14% dessa propriedade. Já as enzimas Y1 e Y2 diminuíram a resistência à passagem do ar em relação ao branco. Quanto maior for o refino, menor será a resistência a passagem do ar, pois ocorre a formação de finos no papel. Logo, o composto X no substrato A melhorou significativamente essa propriedade. Ao passo que, o composto Y2 reduziu significativamente a qualidade dessa propriedade.
Os resultados de resistência à passagem do ar para a celulose B podem ser observados na Tabela 20.
Tabela 20 - Resultados de Índice de Resistência à Passagem do Ar para a Celulose B
Condição Média Desvio Padrão Δ branco B (%)
B 0,1054 0,0020 -
B + X 0,0851 0,0020 -19 B + Y1 0,0811 0,0012 -23 B + Y2 0,0714 0,0018 -32
Fonte: Autoria Própria (2018).
No caso da celulose B, seu desempenho com os compostos enzimáticos foi inferior em relação ao seu branco em todos os casos. No Gráfico 8 é possível observar as diferenças em relação à resistência à passagem do ar para as celuloses A e B nas condições aplicadas.
Gráfico 8 - Resultados para o Índice de Resistência à Passagem do Ar. Representam os controles para a celulose A e B sem enzima. X, Y1 e Y2 representam as variações de compostos enzimáticos testados.
Fonte: Autoria Própria (2018).
No gráfico 8 pode-se observar que as variações não foram tão significativas, mas que o composto X proporcionou um desempenho melhor para a celulose A.
0,0977 0,1110 0,0952 0,0877 0,1054 0,0851 0,0811 0,0714 0,0000 0,0200 0,0400 0,0600 0,0800 0,1000 0,1200 A A + X A + Y1 A + Y2 B B + X B + Y1 B + Y2
6 CONCLUSÃO
O composto enzimático que possibilitou a maior economia de energia foi o Y1, mesmo seu custo sendo o mais alto. Além disso, é possível concluir que o refino da celulose com o uso de compostos enzimáticos gera uma redução do tempo de refino, dessa forma, a capacidade de refino em toneladas por hora aumenta e em consequência disso a capacidade produtiva da máquina aumenta. Em consequência disso, o desgaste dos discos do refinador é maior e isso pode acarretar em uma troca mais frequente dessa peça.
De maneira geral, as propriedades não mudaram significativamente à ponto de interferir na qualidade do papel, e em alguns casos teve aumento da propriedade, o que é favorável para o uso de compostos enzimáticos. Além disso, é interessante observar que a celulose A demonstrou ter uma melhor interação com os compostos enzimáticos, pois nela o refino foi mais rápido. Dentre os fatores, cabe ressaltar que o pH da celulose A é mais próximo ao ótimo da enzima. E também, para a maioria das propriedades o branco da celulose A se mostrou superior que o branco da celulose B, o que deixa claro a superioridade dessa fibra referente à celulose B.
Os testes não foram realizados em conjunto com os produtos químicos que geralmente são utilizados na fabricação do papel. Os testes foram realizados em escala laboratorial concentrando-se na etapa do processo que antecede a aplicação de aditivos químicos específicos para melhorar as propriedades do papel. Ao testar em escala industrial há a possibilidade de que as dosagens desses produtos devam ser alteradas, já que a atividade enzimática proporciona um refino mais profundo da celulose. Isso pode possibilitar uma melhor absorção dos aditivos químicos e uma possível redução do seu uso, o que também impactaria na economia de custos.
A partir dos resultados obtidos é possível concluir que o uso de compostos enzimáticos reduz o consumo de energia elétrica durante o refino da celulose na produção de papel em escala laboratorial. A projeção realizada para a escala industrial também se mostra favorável e representa um ganho econômico, logo representa uma oportunidade de otimizar os custos relacionados à produção de papel.
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